تاثیر صمغ گزانتان و پلی‌ساکارید محلول در آب سویا بر ویژگی‌های شربت خاکشیرفراسودمند

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

2 دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین

چکیده

سابقه و هدف: خاکشیر (Descurainia sophia L.) گیاهی یکساله است که در مناطق مختلف جهان از جمله ایران یافت می‌شود. دانه خاکشیر و شربت آن به طور سنتی از زمان‌های قدیم به عنوان درمان اسهال، گرمازدگی، تپش قلب، ناراحتی معده، ناتوانی جنسی، التهاب روده، یبوست، التهابات پوستی، ملین و ضد تب تجویز ‌شده است. تولید شربت خاکشیر در صنعت غذا علیرغم دارا بودن مزایای دارویی و تغذیه‌ای منحصر به فرد آن، با دو مشکل عمده مواجه است. نخست به دلیل وجود مقادیر زیاد شکر در فرمولاسیون این نوشیدنی که باعث می‌شود مصرف این نوشیدنی برای بیماران دیابتی مناسب نباشد، از سوی دیگر ناپایداری دانه‌ خاکشیر پس از تولید یکی دیگر از مشکلات عمده این نوشیدنی سنتی می‌باشد که تولید تجاری آنرا محدود می‌کند. هدف از این پژوهش نخست بررسی امکان جایگزینی شیره انگور با شکر به عنوان یک شیرین کننده فراسودمند و سپس امکان پایدارسازی این شربت با استفاده از صمغ گزانتان و پلی ساکارید محلول در آب سویا (SSPS) می‌باشد.

مواد و روش ها: برای تهیه شربت خاکشیر فراسودمند، اولین مرحله بررسی شیره انگور: شکر (0:100، 90 :10، 80 :20، 30:70، 40:60، 50:50) در فرمولاسیون شربت خاکشیر به عنوان جایگزین شکر بود. سپس به منظور پایدارسازی شربت خاکشیر، تاثیر غلظت‌های مختلف صمغ گزانتان (1/0، 2/0و 3/0 درصد وزنی/ حجمی) و پلی‌ساکارید محلول در آب سویا (1، 2 و3 درصد وزنی / حجمی) مورد بررسی قرار گرفت. برای پاستوریزاسیون، نمونه‌ها در دمای 80 درجه سانتی‌گراد به مدت 1 دقیقه حرارت داده شده و سپس تا 7 درجه‌سانتی‌گراد سرد شدند. سپس برخی ویژگی‌های شربت‌های خاکشیر(بریکس ، pH،دوفاز شدن، ویژگی‌های رنگی، رئولوژیکی و حسی) با هم مقایسه شدند. بریکس و pHبه‌ترتیب با رفرکتومتر وpH متراندازه‌گیری شدند. پایداری نمونه‌ها با اندازه-گیری دوفاز شدن پس از سی روز نگهداری در یخچال بررسی گردید. ویژگی‌های رنگی شامل شاخص روشنایی، قرمزی، زردی، قهوه‌ای شدن و کاراملی‌شدن با استفاده از رنگ سنج کونیکامینولتا ارزیابی گردید. ویژگی‌های رئولوژیکی شربت‌ها با استفاده از ویسکومتر مورد سنجش قرار گرفت. خصوصیات حسی نمونه‌ها شامل رنگ، طعم، بو، قابلیت روان‌شدن، احساس دهانی و پذیرش‌کلی با بهره‌گیری از ده نفر ارزیاب آموزش دیده مورد بررسی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از طرح کاملا تصادفی و مقایسه میانگین داده با استفاده از آزمون دانکن در سطح اطمینان 95 درصد انجام گرفت.
یافته ها: براساس نتایج این تحقیق، مطلوب‌ترین نسبت شیره‌انگور به شکر در شربت خاکشیر از نظر ویژگی‌های حسی مورد بررسی توسط ارزیاب‌ها نسبت40 به 60 بود. بنابراین شربت خاکشیر فراسودمند مطلوب از نظر ارزیاب‌ها دارای 5 درصد دانه خاکشیر، 6 درصد شکر و 4 درصد شیره انگور بود. نتایج نشان داد که افزودن صمغ گزانتان و پلی‌ساکارید محلول در آب سویا هیچ تاثیری بر بریکس و pH نمونه‌ها نداشت. همچنین پلی‌ساکارید محلول در آب سویا در پایداری شربت خاکشیر موثر نبود در حالیکه صمغ گزانتان پایداری شربت‌ها را افزایش داد. استفاده از صمغ گزانتان در غلطت 3/0 درصد به مدت 30 روز از دوفاز شدن شربت خاکشیر به طور کامل جلوگیری کرد. مناسب‌ترین رفتار برای شربت شاهد و نمونه‌های دارای پلی‌ساکارید محلول در آب سویا رفتار نیوتونی و برای نمونه‌های حاوی صمغ گزانتان رفتار سودوپلاستیک بود. نتایج رنگ‌سنجی نشان داد که پاستوریزاسیون باعث افزایش شاخص-های روشنایی، قرمزی، زردی، کاراملی شدن و قهوه‌ای شدن نمونه‌‌ها شد. همچنین ویژگی‌ حسی شربت های خاکشیر پایدارشده بسیار شبیه به نمونه‌های شاهد بودند.

نتیجه گیری: براساس یافته‌‌های این پژوهش می‌توان صمغ گزانتان در غلظت 3/0 درصد را به عنوان بهترین سطح برای پایدارکنندگی شربت خاکشیر فراسودمند حاوی 40% شیره انگور جایگزین شده در نظر گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Xanthan Gum and Soluble Soybean Polysaccharide on Charactericties of Functional Flixweed (Descurainia Sophi L.) Syrup

نویسندگان [English]

  • MOHAMMAD HOJJATI 1
  • Saeid Jafari 1
  • Mohammad Noshad 1
2 Ramin Agriculture and Natural Resources University of Khuzestan
چکیده [English]

Background and objectives: Flixweed (Descurainia sophia L.) is an annual plant that found in various parts of the world including Iran. Flixweed seed and its syrup have been traditionally prescribed as a remedy for diarrhea, heatstroke, palpitation, upset stomach, impotence, intestinal inflammation, constipation, skin eruptions, laxative, and antipyretic since ancient times. Despite the unique pharmaceutical and nutritious advantages of this product, its production is faced with two major problems in the food industry; first, its use is not suitable for diabetics because of the high amounts of sugar in the syrup formulation. On the other hand, the sedimentation of flixweed seed syrup is one of the other common problems of this traditional drinking which restrict its commercial production. The aims of this study are the first to investigate the possibility of replacing the sugar with grape syrup as a natural sweetener to producing a functional syrup and secondly the possibility of stabilizing the flixweed syrup using soluble soybean polysaccharide and xanthan gum as natural hydrocolloids.
Materials and methods: For producing the functional flixweed syrup, the first step was to examine the replacing of grape syrup in various ratios (0:100, 10:90, 80:20, 70:30, 60:40, and 50:50) of sugar in the formulation of syrup as a sugar substitute. Then, in order to stabilize the flixweed syrup, the effect of various concentrations of xanthan gum (0.1, 0.2, and 0.3 % w/v) and soluble soybean polysaccharide (1, 2, and 3 % w/v) was studied. For pasteurization, samples were heated in 80֩ C for 1 min, and then cooled to 7֩ C. Then, some properties of the syrups (Brix, pH, phase separation, colour, rheological and organoleptic properties) were compared together. Brix and pH were calculated using refractometer and pH meter, respectively. Stability of samples was investigated according to phase separation after thirty days storage of samples in the refrigerator. Color characteristics, including lightness (L*), Redness (a*), yellowness (b*), browning index (BI), and caramelization (Hue) were evaluated by means of Konica Minolta CR-400 apparatus. Rheological properties of the syrups were measured by Ultra DV3- LV Rheometer. Organoleptic features of samples containing color, flavor, odor, fluidity, mouth feel, and overall acceptability were evaluated using 10 trained penelists. The experiments were conducted in a completely randomized design and means were compared using Duncan method at p<0.05.

Results: According to the results of this research, the optimal ratio of grape syrup to sugar was 40:60 as substitute of sugar in flixweed syrup. The best functional flixweed syrup included 5% seed, 6% sugar, and 4% grape syrup. Results revealed that the addition of xanthan gum and soluble soybean polysaccharide had no significant effect on pH and Brix of samples. In addition, soluble soybean polysaccharide had no effect on stability of syrups, while the xanthan increased the stability. The use of 0.3% concentration of xanthan gum completely prevented the phase separation of syrup after thirty days' storage. The most appropriate model for the control syrup and samples containing soluble soybean polysaccharide was Newtonian model, and it was a pseudoplastic model for syrups including xanthan gum. The results of colorometric showed the pasteurization increased the lightness, redness, yellowness, caramelization and browning indices. As well as, the sensory characteristics of stabilized syrups were very similar to blank samples.
Conclusion: Based on the findings of this study, that using grape syrup and xanthan gum can be produced the stabilized and functional Flixweed syrup including appreciate organoleptic features.

کلیدواژه‌ها [English]

  • soluble soybean polysaccharide
  • sucrose substitute
  • flixweed
  • grape syrup
  • xanthan